在上世纪70年代,中东产油国一块发动了“石油危机”,靠着石油出口这一招,把欧美国家整得挺难受。从那以后,这些欧美国家明白了,石油资源要是被别人控制着,那对国家安全可是个大麻烦。所以,他们都开始找能代替石油的能源了。
那当然了,没过多久,冷战的局面变了,苏联垮了,欧美那边在国际上顺风顺水,找新能源这事儿也就抛到九霄云外去了。
但跟欧美等国家比起来,咱国家对新能源这事一直挺上心。在找新能源的过程里,有个东西吸引了大伙的目光。专家们都觉着它的发展前景特别好。那这个新能源到底是啥?咋就让大家这么看好它呢?
说起“替代石油”,咱得搞清楚石油资源都能咋用。上世纪70年代那会儿,石油资源能用于工业、制作材料、当燃料,而且还能用石油气来发电呢。那时候,好多国家的电力设施都得靠石油气和煤炭资源。
在这些作用里,发电功能是最容易被取代的。进入 21 世纪后,石油在“发电”方面的作用,逐渐被天然气这种燃烧时无色无味的清洁能源给取代了。而且天然气产生的电力系统也能维持一座城市的运行。在咱中国,天然气发电在电力供应中占了差不多三成。
咱国家地大物博,人也多,啥资源放到这么大的摊子上,都显得少了。所以啊,像石油、天然气还有煤炭这些,咱国家自己供应的能力都不太强。这样一来,咋找到一种完全能自己满足需求,不用靠外国的资源,这就成了个很该好好琢磨的事儿。
就在这个时候,“干热岩”被大家注意到了。
“干热岩”这玩意儿,估计不少人都不太熟悉。这是个新出现的东西。在 21 世纪头十年,全世界都在推崇像风力、太阳能这类“可再生”的发电能源,干热岩虽说在 70 年代就被美国找到了,可跟那些热门的“可再生”能源一比,没太受重视。
不过呢,研究越来越深入后,人们察觉到,那些用可再生资源的发电办法,跟传统的火力发电比,还是不太让人满意。但这几年,“干热岩”冒出来了,不少专家对它的开发前景挺乐观的。
干热岩是深埋在地下好几千米的高温岩体。大家都知道,地底下温度特别高,常有岩浆在那儿流动,干热岩就在岩浆上头呢。这种岩石质地紧密还不透水,里边差不多都是固体,整体很稳定。受地下岩浆影响,这些岩石通常会被加热到特别高的温度,大概在 180℃至 200℃之间,这就是干热岩名字的由来了。
可能有些人就纳闷了,这干热岩在地下埋得老深了,根本挪不动,虽说温度确实挺高,那到底咋用呢?
这问题可难不倒研究人员。当下利用干热岩比较靠谱的法子是:先找好干热岩的所在之处,接着往地下打一口“注入井”。随后,把这注入井的井孔给封住,再用特别高的水压,把凉水往井里灌。
注入井的井孔给封上了,井里的压力没地儿散,那自然就往地下传了。时间一长,水压能把地下的干热岩层冲开,弄出个面状的层岩来,这对咱采集热能可太有利了。而且呢,因为干热岩的温度,那些低温水也能变成蒸汽和高温水。
接下来就是咋利用的事儿了。施工人员会接着在这个构造的基础上,打“生产井”,有了生产井,咱就能把地下的蒸汽跟高温水顺当地弄上来,这些热能够用来供暖和发电。那用过的温水、冷水呢,咱可以再给它们送进注入井里,送回热干岩层去加工,这样就能循环着用了。
可能好多人会有疑问,干热岩发电这事儿费这么大劲,收益真的值得吗?对于这个问题,不少专家学者都给了肯定的回答。
干热岩的资源利用效率特别高,发电效率能达到73%,这效率简直把太阳能、风力这些新兴可再生能源远远甩在后面。更让人高兴的是,干热岩不光发电效率比它们强,成本方面也特别让人满意。
干热岩发电的成本,是风力发电的一半,太阳能发电的十分之一,能省下的资源多得没法说,特别值得使劲儿投入。再说太阳能、风力这类发电的东西,太依赖天气了,要是哪一年日照不够,或者风少,那发电的效率可就差多了。
要这么说,干热岩在地下待着,不会跑,想用就用。只要地下的岩浆没停着不流或者挪地方,那干热岩资源就是咋用都用不完的。
当然,干热岩没法带走,这就会带来一些别的麻烦:这玩意儿没法从国外弄进来,那咱国家的干热岩资源储备到底够不够呢?
那是完全够使的!从“十二五规划”起,咱国家的能源部门就挺看重干热岩,紧接着,全国就搞起了干热岩的探测活儿。这一探测,结果那叫一个让人惊喜!
经过探测,咱国家地下 3 到 10 千米的地方,藏着差不多 856 万亿吨标准煤的干热岩资源,这资源量在全世界能占差不多六分之一呢。再说了,干热岩资源能再生,不用怕它会用光。要是能好好利用,咱国家接下来好几千年或许都不用为这事儿发愁了。
干热岩的利用效率特别高,成本也比较低,还符合可循环、可再生的条件,称得上是21世纪特好的资源之一,能把天然气、石油、煤炭资源大量解放出来,使它们能用到更多的地方去。
咱国家查到的干热岩资源,除了那广阔的青藏高原,还主要在东北的松辽盆地、华北的渤海湾盆地,以及东南沿海那块儿。能瞧出来,这些资源主要在咱国家东部。这对咱国家能源区域的占比来讲,那可是大好消息啊。为啥这么说呢,咱国家东部人口比较集中,各种资源都特别紧张。就算国家搞了“西电东送”工程,还是有点不够用呢。
在这方面,我国东部找到的干热岩资源算是缓解了一些紧急问题。特别是在 2019 年 7 月,我国在山东的日照市和威海市,都发现了相当于 187.79 亿吨标准煤的干热岩丰富区域,并且这些干热岩已经开始用于民用了。
当然了,干热岩虽说前景挺好,但确实有不少毛病。毕竟干热岩是新出来的能源,咱国内对它的研究还在“开垦荒地”的阶段呢。有关的法律规定、政策办法、技术标准啥的,还不太完善,好多应用也就只是在试验那步。因为技术投入少,干热岩能源的价钱挺高,单个住户很难全掏得起,还得靠集体供暖这类办法来解决。
反正呢,开发新能源,不再依赖老能源,对中国来讲,终归是件好事。期望科研学者能一直好好研究干热岩,早点让它投入生产并确定下来,这样就能早点解决咱国家的能源难题了。
来源:战界风云